控制器设计案例三种快速成型设备PPT课件

-,1,控制器概念设计案例-三种快速成型设备控制器,-,2,快速成型的工艺过程,成形方法,数据处理和运动轨迹信息,-,3,选择快速成型系统需考虑的主要因素成型工件原材料的成本成型系统的生产效率工件尺寸大小、用途对工件的精度要求工件形状有无内腔成型工件的后处理情况,-,4,问题的提出,需求1：工业用快速成型机。主要用于零部件的加工工艺性能、装配性能、工夹具、模具的校验。要求样品具有足够的强度和刚性，以便产品的功能检查和特性测试，帮助设计者了解分析设计对象的实际变化情况，提供修改设计的确切依据。设备要求工作稳定、成型质量高，能有效地利用各种先进的CAD/CAM软件建造各种复杂、精细模型；需求2：三维打印机。主要用于对复杂零件的设计校验及形状检查，从而帮助设计者了解分析设计对象的实际情况，提供修改设计的形象依据。要求成型快、成本低，即需即得；需求3：用于小首饰加工的快速成型机。主要用于在商店为顾客快速制造个性化的金银首饰。其特征是尺寸小、精度不高、形状复杂，但要求成本低、快速性好。,分层实体造型,选区粘结法,激光烧结法,-,5,快速成型原理,-,6,分层实体造型结构视图,供料系统加热叠层系统激光切割系统可升降工作台卸模装置机架,-,7,结构功能视图,片材切割与叠合,形成纸型,送纸收纸向位移向位移,拉纸驱动送纸辊止动,收纸辊驱动收纸张力控制,向位移驱动和导向激光束传递,纸形叠合,安全防护,机架,压纸加热向升降,压辊加热压辊向滚动升降工作台Z向驱动,温度调节排烟,Y向位移驱动和导向激光束传递,目的功能,主功能,变换功能(技术),-,8,机电一体化基本单元,变换功能(部件),-,9,控制器功能分析,工业控制计算机,模型切片(提取轮廓线),切口宽度补偿,工件高度传感器,断纸报警,门开启传感器,控制板,伺服电机1,X轴(激光头左右移动),伺服电机2,Y轴(激光头前后移动),伺服电机3,Z轴(工作台上下移动),张力电机,R轴(材料送进),电机,激光功率控制器,H轴(热压辊左右移动),网卡,-,10,分层制造快速成型机控制器框图,CRT,键盘,鼠标,主机板,硬盘,网卡,二轴运动控制器,I/O卡,伺服功放,X轴伺服电机,编码器,伺服功放,Y轴伺服电机,编码器,激光管驱动器,激光发生器,步进电机驱动器,卷纸驱动,电机驱动器,自动温控加热器,张力电机驱动器,传感器输入接口,工件高度传感器断纸报警、张力传感器限位、门开启传感器,Z轴步进电机,卷纸电机,热压叠辊,升降工作台,张力控制电机,PC总线,工控一体机,-,11,三维打印机原理图,-,12,机电一体化基本单元,-,13,三维打印机控制器功能分析,pc计算机,模型切片(提取轮廓线),工艺路径规划,工件高度传感器,缺粉报警,门开启传感器,运动控制板,伺服电机1,X轴(喷墨头左右移动),伺服电机2,Y轴(喷墨头前后移动),伺服电机3,Z轴(工作台上下移动),电机,H轴(铺粉辊左右移动),粘结剂喷头控制器,网卡,I/O控制板,-,14,三维打印机控制器框图,CRT,键盘,鼠标,主机板pc,硬盘,网卡,二轴运动控制器PC104,I/O卡PC104,伺服功放,X轴伺服电机,编码器,伺服功放,Y轴伺服电机,编码器,喷墨头驱动器,粘结剂喷头,步进电机驱动器,电机驱动器,传感器输入接口,工件高度传感器缺粉报警限位、门开启传感器,Z轴步进电机,铺粉辊,升降工作台,PC104总线,RS232串行口,-,15,粉末烧结快速成型机原理框图,-,16,机电一体化基本单元,-,17,粉末烧结快速成型机控制器功能分析,pc计算机,模型切片(提取轮廓线),工艺路径规划,工件高度传感器,缺粉报警,门开启传感器,控制板,伺服电机1,轴(激光头俯仰运动),伺服电机2,轴(激光头侧滚运动),伺服电机3,Z轴(工作台上下移动),电机,激光功率控制器,H轴(铺粉辊左右移动),网卡,-,18,粉末烧结快速成型机控制器框图,CRT,键盘,鼠标,主机板pc,网卡,两轴运动控制器,I/O接口,伺服功放,X轴伺服电机,编码器,伺服功放,Y轴伺服电机,编码器,激光管驱动器,激光发生器,步进电机驱动器,电机驱动器,传感器输入